JP4725476B2

JP4725476B2 - 建設機械

Info

Publication number: JP4725476B2
Application number: JP2006276020A
Authority: JP
Inventors: 慎太郎崎谷; 幸子渡辺
Original assignee: Kobelco Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Kobelco Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 2006-10-10
Filing date: 2006-10-10
Publication date: 2011-07-13
Anticipated expiration: 2026-10-10
Also published as: EP1911890A2; DE602007011369D1; US7988167B2; JP2008095326A; EP1911890B1; EP1911890A3; US20080084090A1; ATE492691T1

Description

本発明は燃料タンクに給油するための給油ユニットを備えた建設機械に関するものである。

本発明の好適例である油圧ショベルを例にとって背景技術を説明する。

油圧ショベルは、図８,９に示すようにクローラ式の下部走行体１上に上部旋回体２が縦軸まわりに旋回自在に搭載され、この上部旋回体２の前部に、ブーム３、アーム４、バケット５、及びこれらを作動させる油圧シリンダ（ブーム、アーム、バケット各シリンダ）６,７,８を備えた作業アタッチメント９が取付けられて構成される。

上部旋回体２は、アッパーフレーム１０を備え、このアッパーフレーム１０の左右一側（通常は後方から見て左側。以下、この例で説明する）にキャビン１１が設置されている。

また、このキャビン１１と反対側（右側）の側面部にサイドカバー１２と、前面部と上面部に跨る部分にフロントカバー兼用のステップ１３がそれぞれ設けられ、このサイドカバー１２とステップ１３で覆われた前部右側の機器室１４にバルブ等の各種機器類が設置されるとともに、このステップ１３の後方（アッパーフレーム後部右側）に燃料タンク１５が設置されている。

サイドカバー１２は、後側を支点として外向きに開閉自在に取付けられ、同カバー開放状態で右側方から機器室１４に対するメンテナンス作業が行われる。

ステップ１３は階段状に構成され、上部旋回体２の後部に設けられたエンジンルーム（図示省略）に対して上面側からメンテナンスを行うための昇降通路として機能する。

この油圧ショベルにおいて、燃料タンク１５に対する燃料の補給作業を容易化するために、ポンプ及びホースを備えた給油ユニットを搭載したものが公知である（特許文献１参照）。

この公知技術においては、アッパーフレームにおける燃料タンクの近傍にケース入りの給油ユニットを設置している。

一方、給油ユニットとは無関係ではあるが、ステップ付きの建設機械において工具箱をステップ頂部に設けた技術（特許文献２）、及び工具箱をステップの踏板下方に設置した技術（特許文献３）が公知である。
特開２００２−２６６３７７号公報特開２００４−８４３５６号公報特開２０００−４５３３２号公報

ところが、特許文献１に記載された公知技術では、アッパーフレーム上に給油ユニット専用の設置スペースを確保する必要があるため、とくにスペースに余裕のない小型ショベルでは適用困難となる。

一方、特許文献２,３に記載された工具箱に関する公知技術を給油ユニットの設置技術として転用することが考えられる。

しかし、ステップ頂部に給油ユニットを設置すると、同ユニットがステップ頂部上方に突出することでキャビン内のオペレータからの側方視界が悪くなり、外観上の体裁も悪くなる。あるいは、これをできるだけ回避できるように高さ寸法を制限すると、給油ユニットの能力（ホース長さ等）が小さくなる。

また、ステップ踏板下方、すなわち、図９に示す機器室１４内に給油ユニットを設置すると、機器類の設置スペースが給油ユニットに侵食されて狭くなる。

この点の対策として、給油ユニットの設置空間だけ踏板の高さを上げることが考えられる。

しかし、ステップは、機器室に設けたブラケットで支持されるため、ステップ全体の構成を変えるとブラケット構成も変えなければならず、改造が大がかりとなってコスト高となる。また、全踏板の高さを上げた場合には、ステップ上端の高さ位置が高くなり、キャビン内からの視界や外観上の体裁が悪くなる。

そこで本発明は、上記のような弊害を招くことなく給油ユニットを設置することができる建設機械を提供するものである。

請求項１の発明は、下部走行体上に搭載された上部旋回体の左右一側にキャビンを設置するとともに、このキャビンと反対側に、各種機器類が収容される機器室を設け、この機器室は、外側の側面をサイドカバーによって、前面及び上面をフロントカバーを兼ねるステップによってそれぞれ覆い、上記ステップは、
（Ａ）ステップ枠の内側に複数段の踏板を階段状に取付けて構成し、
（Ｂ）上記機器室に設置したブラケットにより支持し、
（Ｃ）標準仕様に対する特別仕様として、両仕様で上記ステップ枠及びブラケットを共用し、かつ、ステップ上端がほぼ同じ高さに位置することを条件に、特定段の踏板を標準仕様の場合よりも高位に位置させ、
（Ｄ）この特別仕様のステップにおいて、両仕様における特定段踏板の高低差分の空間に、燃料タンクに燃料油を補給するための給油ポンプ及び給油ホースを備えた給油ユニットを設け、この給油ユニットを介して上記ブラケットに支持させる
ように構成したものである。

請求項２の発明は、請求項１の構成において、ステップ枠に上下両面が開口するボックス部を設け、特定段の踏板を、このボックス部の上面開口部にこれを開閉する蓋を兼ねる状態で設けたものである。

請求項３の発明は、請求項１または２の構成において、特別仕様のステップにおいて、両仕様における最上段踏板の高低差分の空間に給油ユニットを設けたものである。

請求項４の発明は、請求項１乃至３のいずれかの構成において、特別仕様のステップにおいて、標準仕様での特定段の踏板の奥行き寸法内に二段の踏板を設けたものである。

請求項５の発明は、請求項１乃至４のいずれかの構成において、給油ユニットとして電動式のポンプを備え、このポンプのスイッチを、開閉自在なサイドカバーを開いた状態で機械側面から操作可能な位置に設けたものである。

請求項６の発明は、請求項１乃至５のいずれかの構成において、特別仕様のステップにおいて、標準仕様での特定段の踏板上に給油ユニットを取付け、この給油ユニット上に特定段の踏板を取付けたものである。

本発明によると、給油ユニットを設けない標準仕様での特定段の踏板と、給油ユニットを設ける特別仕様での特定段の踏板の高低差分の空間に給油ユニットを設け、この給油ユニットを介してステップをブラケットに支持させる構成としたから、次の効果を得ることができる。

（ｉ）ブラケットを両仕様で共用し、しかも特別仕様での変更は特定段の踏板を高位置に設定するという最小限のものですむ。

このため、改造が小規模に抑えられ、低コストですむとともに、機器類の設置スペースを侵食しない（小型機械にも容易に適用できる）。

（ｉｉ）両仕様における踏板の高低差を利用するため、給油ユニットをステップ頂部等にむきだしで設置する場合と比べて同ユニットの高さを十分にとり、給油ユニットに必要な能力を確保することができる。

（ｉｉｉ）ステップ上端の高さ位置は両仕様でほぼ同じとなることを条件としてステップ構成を変えるため、キャビン内からの視界や外観上の体裁を悪化させるおそれがない。

すなわち、特許文献１に記載された公知技術の問題点を解消し、かつ、特許文献２,３に記載された公知技術を転用した場合の弊害を回避しながら給油ユニットを設置することが可能となる。

また、請求項２の発明によると、特定段の踏板が蓋を兼ねるため、同踏板の下方に設置された給油ユニットのホースの出し入れ等を真上から簡単に行うことができる。

請求項３の発明によると、燃料タンクが設置される上部旋回体の後部に最も近い最上段踏板を特定段踏板としてその下方に給油ユニットを設けたから、同ユニットを燃料タンクに最大限接近して配置することができる。このため、ホースのとり回し、出し入れが簡単となる。

ところで、特定段の踏板の高さ位置を上げると、その直下段の踏板との段差が大きくなるため、ステップ本来の昇降通路としての機能が阻害される。この点、請求項４の発明によると、標準仕様での特定段の踏板の奥行き寸法内に二段の踏板を設けたから、いいかえれば二段の踏板で一段分を構成するため、ステップ本来の昇降通路としての機能を確保することができる。

請求項５の発明によると、給油ユニットのポンプのスイッチを、開閉自在なサイドカバーを開いた状態で機械側面から操作可能な位置に設けたから、同スイッチを機械上面側から操作する場合と比べて操作が楽になる。

請求項６の発明によると、標準仕様での特定段踏板上に給油ユニットを取付け、この給油ユニット上に特別仕様での特定段踏板を取付けて特別仕様のステップを構成するため、いいかえれば標準仕様のステップに踏板を増設するかしないかの選択によって仕様替えを行うため、ユーザーの要望に迅速に対応できるとともに、製作効率が良くなる。

本発明の実施形態を図１〜図７によって説明する。以下の実施形態において、図８,９に示す公知技術と同一部分に同一符号を付して示し、その重複説明を省略する。

第１実施形態（図１〜図６参照）
図１,２に給油ユニットを設けない標準仕様のステップ１６Ａとその関連部分、図３〜図６に給油ユニットを設ける特別仕様のステップ１６Ｂとその関連部分をそれぞれ示す。

標準仕様のステップ１６Ａは、細長い大略額縁状のステップ枠１７に複数段（図例では下から第１段、第２段、第３段の計三段。以下、この場合で説明する）の踏板１８,１９,２０が取付けられて構成されている。

ステップ１６Ａ,１６Ｂで上面が覆われる機器室１４には、両仕様を通じてステップ１６Ａ,１６Ｂを下から支持するための共用部品としてのブラケット２１が後部に設けられている。

このブラケット２１は、ブラケット本体２２に工具箱２３、ブームフットピンをガイドするためのピンガイド２４、ステップ支持部２５がそれぞれ取付けられて成っている。

ステップ支持部２５は、ブラケット本体２２の上端に前向きに張り出され、標準仕様のステップ１６Ａ（以下、これを標準ステップといい、特別仕様のステップ１６Ｂを特別ステップという）の場合、図２に示すように最上段踏板２０が特定段踏板としてステップ支持部２５上にねじ止め（溶接や係合でもよい）にて取付けられる。図２中、２６はこの最上段踏板取付用のねじである。

なお、図８,９に示す公知技術と同様に、ステップ１６Ａ,１６Ｂの直後方（アッパーフレーム１０の後部右側）に燃料タンク１５が設置されている。

一方、特別ステップ１６Ｂは、図４〜図６に示すように、標準ステップ１６Ａと共通のステップ枠１７に、標準ステップ１６Ａの場合よりも一段多い四段（下から第１段〜第４段）の踏板２７,２８,２９,３０が取付けられ、かつ、最上段踏板３０の下方に給油ユニット３１が設置されて構成される。

なお、ステップ枠１７は、実際には設計の都合上、図４に示すように左右非対称でかつ内面側が凹凸状となった比較的複雑な形状となっているが、図１,３では左右対称でかつ全体に簡略化して示している。

特別ステップ１６Ｂの構成を詳述する。

給油ユニット３１は、トレー状のケース３２に電動式のポンプ３３と、このポンプ３３をオン／オフするスイッチ３４（図４参照）が取付けられるとともに、給油ホース３５が巻回状態で収容されて成り、ケース３２の底壁がブラケット２１のステップ支持部２５上にねじ止め（溶接や係合でもよい）にて取付けられる。図５,６中、３６はこのケース取付用のねじである。

また、ケース３２の後端部に水平なステップ枠取付部３２ａが設けられ、ステップ枠１７の上端部がこのステップ枠取付部３２ａに支持された状態でねじ止め（溶接でもよい）されている。図５,６中、３７はこのステップ枠取付用のねじである。

これにより、特別ステップ１６Ｂが給油ユニット３１（ケース３２）を介してブラケット２１のステップ支持部２５に支持される。

ここで、標準ステップ１６Ａの場合、図２に示すようにステップ枠１７の上端部上面がステップ上端となるのに対し、特別ステップ１６Ｂでは最上段踏板３０の上面がステップ上端となる。そして、このステップ上端が標準ステップ１６Ａのそれとほぼ同じとなる（図例ではわずかな寸法αだけ高くなる）ように、給油ユニット３１の厚み寸法等が設定されている。

また、特別ステップ１６Ｂの最上段踏板３０とその直下段（第３段）の踏板２９は、標準ステップ１６Ａでの最上段踏板２０の奥行き寸法内（多少の差はあってもかまわない）に設けられている。

ポンプ３３は、吐出側が図示しないホースを介して燃料タンク１５の上部に接続され、このポンプ３３の吸い込み側に給油ホース３５の基端側が接続されている。

従って、同ホース３５を取り出して先端側をドラム缶に入れた状態でスイッチ３４を操作してポンプ３３を駆動することにより、燃料タンク１５内に燃料油が補給される。

スイッチ３４は、図４に示すようにケース３２からサイドカバー１２側に突出して設けられ、サイドカバー１２を開いた状態で機械側面から操作できるようになっている。

一方、ステップ枠１７の上端部、すなわち最上段踏板３０が取付けられる部分であって給油ユニット３１に対向する部分に、上下両面が開口する四角のボックス部３８が上向きに突出して設けられ、最上段踏板３０がこのボックス部３８の上面開口部に後側を支点として回動（上面開口部を開閉）し得る状態で取付けられている。図６中、３９は最上段踏板３０の開閉中心軸である。

こうして、最上段踏板３０が給油ユニット３１の上蓋を兼ね、図６二点鎖線で示すように同踏板３０を開いて給油ホース３５を出し入れできるように構成されている。

なお、特別ステップ１６Ｂにおいて、第３段踏板２９は、ボックス部３８の前面壁に連続して設けられている。図例では、同踏板２９をボックス部３８の前面壁にねじ止めする場合を例示しているが、ボックス部前面壁と一体に形成してもよい。

また、この第３段踏板２９と第２段踏板２８とは、図示のように互いの垂直壁部分でねじ連結してもよいし、溶接結合してもよい。

また、第１段、第２段両踏板２７,２８は、標準ステップ１６Ａの第１段、第２段両踏板１８,１９をそのまま利用してもよいし、特別ステップ１６Ｂ専用のものに取替えてもよい。

このように、特別ステップ１６Ｂにおける最上段踏板３０の下方、すなわち、同踏板３０と、給油ユニット３１を設けない標準ステップ１６Ａでの最上段踏板２０との高低差分の空間に給油ユニット３１を設け、この給油ユニット３１を介して特別ステップ１６Ｂをブラケット２１（ステップ支持部２５）に支持させる構成としたから、ブラケット２１を両ステップ１６Ａ,１６Ｂで共用し、しかも標準ステップ１６Ａから特別ステップ１６Ｂへの変更は最上段踏板３０を高位置に設定するという最小限のものですむ。

このため、改造が小規模に抑えられ、低コストですむ。また、機器類の設置スペースを侵食しないため、小型機械にも容易に適用できる。

この場合、両ステップ１６Ａ,１６Ｂにおける最上段踏板２０,３０の高低差を利用するため、給油ユニット３１をステップ頂部等にむきだしで設置する場合と比べて同ユニット３１の高さを十分にとり、給油ユニット３１に必要な能力（ホース長さ等）を確保することができる。

しかも、ステップ上端の高さ位置は両ステップ１６Ａ,１６Ｂでほぼ同じとなることを条件としてステップ構成を変えるため、図８,９のキャビン１１内からの視界や外観上の体裁を悪化させるおそれがない。

すなわち、特許文献１に記載された公知技術の問題点を解消し、かつ、特許文献２,３に記載された公知技術を転用した場合の弊害を回避しながら給油ユニット３１を設置することが可能となる。

加えて、この構成によると、次の利点を有する。

（Ｉ）特別ステップ１６Ｂにおいて、最上段踏板３０が給油ユニット３１用の上蓋を兼ねるため、同ユニット３１のホース３５の出し入れ等を真上から簡単に行うことができる。

（ＩＩ）燃料タンク１５に最も近い最上段踏板３０の下方に給油ユニット３１を設けたから、ホース３５のとり回し、出し入れが簡単となる。

（ＩＩＩ）特別ステップ１６Ｂにおいて、標準ステップ１６Ａでの最上段踏板２０の奥行き寸法内に最上段とその直下段の二段の踏板３０,２９を設けたから、いいかえれば二段の踏板で一段分を構成するため、両踏板３０,２９間の段差を適正寸法に抑え、ステップ本来の昇降通路としての機能を確保することができる。

（ＩＶ）図４に示すように、給油ユニット３１のポンプ３３のスイッチ３４を、サイドカバー１２を開いた状態で機械の側面から操作可能な位置に設けたから、同スイッチ３４を上面側から操作する場合と比べて操作が楽になる。

第２実施形態（図７参照）
第１実施形態との相違点のみを説明する。

第１実施形態では、標準ステップ１６Ａの最上段踏板２０に代えて第３段、第４段両踏板２９,３０を設ける構成をとったのに対し、第２実施形態では、標準ステップ１６Ａの最上段踏板２０をそのまま生かし、同踏板２０の上面に給油ユニット３１のケース３２を取付けている。

この場合、同踏板２０とケース３２を同時にブラケット２１のステップ支持部２５に取付けてもよいし、踏板２０のみをステップ支持部２５に取付け、ケース３２はこの踏板２０に別途取付けてもよい。

また、図例では、踏板２０の後端に後向きに延設されたステップ枠取付部２０ａにステップ枠１７の上端部を止め付ける構成をとっているが、第１実施形態の、ケース３２に設けたステップ枠取付部３２ａにステップ枠１７の上端部を止め付ける構成をとってもよい。

この第２実施形態によると、標準ステップ１６Ａをほぼそのまま生かし、これに第３段、第４段両踏板２９,３０を増設するかしないかの選択によって仕様替えを行うため、ユーザーの要望に迅速に対応できるとともに、製作効率が良くなる。

ところで、上記実施形態では、特別ステップ１６Ｂにおいて最上段踏板３０の下方に給油ユニット３１を設ける構成をとったが、場合によっては、他の踏板、たとえば標準ステップ１６Ａの第２段踏板１９に代えて、あるいはその上方に増設する形で第２段、第３段両踏板を取付け、第２段踏板の高低差分の空間に給油ユニット３１を設置する構成をとってもよい。

また、サイドカバー１２は、通常、上記実施形態のように開閉自在に取付けられるが、本発明はこのサイドカバー１２を開閉不能とした機械にも適用することができる。この場合、ポンプスイッチ３４は、ステップ上面側から操作可能な位置に設けてもよいし、サイドカバー１２に設けた扉付きの小窓から操作する構成をとってもよい。

本発明の第１実施形態における標準仕様でのステップとその関連部分の斜視図である。同側断面図である。特別仕様でのステップとその関連部分の斜視図である。同平面図である。同側断面図である。図５の一部拡大図である。本発明の第２実施形態を示す図６相当図である。本発明の適用対象となる油圧ショベルの概略側面図である。同上部旋回体の概略斜視図である。

符号の説明

１下部走行体
２上部旋回体
１０アッパーフレーム
１１キャビン
１２サイドカバー
１４機器室
１５燃料タンク
１６Ａ標準ステップ（標準仕様のステップ）
１６Ｂ特別ステップ（特別仕様のステップ）
１７ステップ枠
１８標準仕様での第１段踏板
１９同第２段踏板
２０同第３段（最上段）踏板
２０ａステップ枠取付部
２１ブラケット
２５ブラケットのステップ支持部
２７特別仕様での第１段踏板
２８同第２段踏板
２９同第３段踏板
３０同第４段（最上段）踏板
３１給油ユニット
３２給油ユニットのケース
３２ａケースのステップ枠取付部
３３ポンプ
３４スイッチ
３５給油ホース
３８ボックス部

Claims

下部走行体上に搭載された上部旋回体の左右一側にキャビンを設置するとともに、このキャビンと反対側に、各種機器類が収容される機器室を設け、この機器室は、外側の側面をサイドカバーによって、前面及び上面をフロントカバーを兼ねるステップによってそれぞれ覆い、上記ステップは、
（Ａ）ステップ枠の内側に複数段の踏板を階段状に取付けて構成し、
（Ｂ）上記機器室に設置したブラケットにより支持し、
（Ｃ）標準仕様に対する特別仕様として、両仕様で上記ステップ枠及びブラケットを共用し、かつ、ステップ上端がほぼ同じ高さに位置することを条件に、特定段の踏板を標準仕様の場合よりも高位に位置させ、
（Ｄ）この特別仕様のステップにおいて、両仕様における特定段踏板の高低差分の空間に、燃料タンクに燃料油を補給するための給油ポンプ及び給油ホースを備えた給油ユニットを設け、この給油ユニットを介して上記ブラケットに支持させる
ように構成したことを特徴とする建設機械。
ステップ枠に上下両面が開口するボックス部を設け、特定段の踏板を、このボックス部の上面開口部にこれを開閉する蓋を兼ねる状態で設けたことを特徴とする請求項１記載の建設機械。
特別仕様のステップにおいて、両仕様における最上段踏板の高低差分の空間に給油ユニットを設けたことを特徴とする請求項１または２記載の建設機械。
特別仕様のステップにおいて、標準仕様での特定段の踏板の奥行き寸法内に二段の踏板を設けたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の建設機械。
給油ユニットとして電動式のポンプを備え、このポンプのスイッチを、開閉自在なサイドカバーを開いた状態で機械側面から操作可能な位置に設けたことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の建設機械。
特別仕様のステップにおいて、標準仕様での特定段の踏板上に給油ユニットを取付け、この給油ユニット上に特定段の踏板を取付けたことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の建設機械。